CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ
TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Khái niệm cực trị hàm số :
Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -41- CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Khái niệm cực trị hàm số : Giả sử hàm số f xác ñịnh trên tập hợp ( )D D ⊂ ℝ và 0x D∈ 0 )a x ñược gọi là một ñiểm cực ñại của hàm số f nếu tồn tại một khoảng ( );a b chứa ñiểm 0x sao cho ( );a b D⊂ và ( ) ( )0f x f x< với mọi ( ) { }0; \x a b x∈ . Khi ñó ( )0f x ñược gọi là giá trị cực ñại của hàm số f . 0 )b x ñược gọi là một ñiểm cực tiểu của hàm số f nếu tồn tại một khoảng ( );a b chứa ñiểm 0x sao cho ( );a b D⊂ và ( ) ( )0f x f x> với mọi ( ) { }0; \x a b x∈ . Khi ñó ( )0f x ñược gọi là giá trị cực tiểu của hàm số f . Giá trị cực ñại và giá trị cực tiểu ñược gọi chung là cực trị Nếu 0 x là một ñiểm cực trị của hàm số f thì người ta nói rằng hàm số f ñạt cực trị tại ñiểm 0 x . Như vậy : ñiểm cực trị phải là một ñiểm trong của tập hợp ( )D D ⊂ ℝ 2. ðiều kiện cần ñể hàm số ñạt cực trị: ðịnh lý 1: Giả sử hàm số f ñạt cực trị tại ñiểm 0 x . Khi ñó , nếu f có ñạo hàm tại ñiểm 0 x thì ( )0' 0f x = Chú ý : • ðạo hàm 'f có thể bằng 0 tại ñiểm 0 x nhưng hàm số f không ñạt cực trị tại ñiểm 0 x . • Hàm số có thể ñạt cực trị tại một ñiểm mà tại ñó hàm số không có ñạo hàm . • Hàm số chỉ có thể ñạt cực trị tại một ñiểm mà tại ñó ñạo hàm của hàm số bằng 0 , hoặc tại ñó hàm số không có ñạo hàm . 3. ðiều kiện ñủ ñể hàm số ñạt cực trị: ðịnh lý 2: Giả sử hàm số f liên tục trên khoảng ( );a b chứa ñiểm 0x và có ñạo hàm trên các khoảng ( )0;a x và ( )0;x b . Khi ñó : )a Nếu ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0 ' 0, ; ' 0, ; f x x a x f x x x b < ∈ > ∈ thì hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm 0 x . Nói một cách khác , nếu ( )'f x ñổi dấu từ âm sang dương khi x qua ñiểm 0 x thì hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm 0 x . x a 0 x b ( )'f x − + ( )f x ( )f a ( )f b ( )0f x )b Nếu ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0 ' 0, ; ' 0, ; f x x a x f x x x b > ∈ < ∈ thì hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 0 x . Nói một cách khác , nếu ( )'f x ñổi dấu từ dương sang âm khi x qua ñiểm 0 x thì hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 0 x . Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -42- x a 0 x b ( )'f x + − ( )f x ( )0f x ( )f a ( )f b ðịnh lý 3: Giả sử hàm số f có ñạo hàm cấp một trên khoảng ( );a b chứa ñiểm 0x , ( )0' 0f x = và f có ñạo hàm cấp hai khác 0 tại ñiểm 0 x . )a Nếu ( )0'' 0f x < thì hàm số f ñạt cực ñại tại ñiểm 0x . )b Nếu ( )0'' 0f x > thì hàm số f ñạt cực tiểu tại ñiểm 0x . 4. Quy tắc tìm cực trị: Quy tắc 1: Áp dụng ñịnh lý 2 • Tìm ( )'f x • Tìm các ñiểm ( )1,2, 3...ix i = tại ñó ñạo hàm bằng 0 hoặc hàm số liên tục nhưng không có ñạo hàm. • Xét dấu của ( )'f x . Nếu ( )'f x ñổi dấu khi x qua ñiểm 0x thì hàm số có cực trị tại ñiểm 0x . Quy tắc 2: Áp dụng ñịnh lý 3 • Tìm ( )'f x • Tìm các nghiệm ( )1,2, 3...ix i = của phương trình ( )' 0f x = . • Với mỗi i x tính ( )'' .if x − Nếu ( )'' 0if x < thì hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm ix . − Nếu ( )'' 0if x > thì hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm ix . Ví dụ 1 : Tìm cực trị của các hàm số : ( ) 3 21 5) 3 3 3 a f x x x x= − − + ( ) ( )) 2b f x x x= + ( ) ( )) 3c f x x x= − ( ))d f x x= Giải : ( ) 3 21 5) 3 3 3 a f x x x x= − − + Hàm số ñã cho xác ñịnh trên ℝ . Ta có ( ) ( )2' 2 3 ' 0 1, 3f x x x f x x x= − − = ⇔ = − = Cách 1. Bảng biến thiên x −∞ 1− 3 +∞ ( )'f x + 0 − 0 + ( )f x 10 3 +∞ −∞ 22 3 − Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -43- Vậy hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm ( ) 101, 1 3 x f= − − = , hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm ( ) 223, 3 3 x f= = − Cách 2 : ( )'' 2 2f x x= − Vì ( )'' 1 4 0f − = − < nên hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm ( ) 101, 1 3 x f= − − = . Vì ( )'' 3 4 0f = > hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm ( ) 223, 3 3 x f= = − . ( ) ( ) ( )( ) 2 0 ) 2 2 0 x x khi x b f x x x x x khi x + ≥ = + = − + < Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ . Ta có ( ) ( ) 2 2 0 0 ' ' 0 1 2 2 0 x khi x f x f x x x khi x + > > = = ⇔ = −− − < Hàm số liên tục tại 0x = , không có ñạo hàm tại 0x = . Bảng biến thiên x −∞ 1− 0 +∞ ( )'f x + 0 − + ( )f x 1 +∞ −∞ 0 Vậy hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm ( )1, 1 1x f= − − = , hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm ( )0, 0 0x f= = ( ) ( )) 3c f x x x= − Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ . ( ) ( )( ) 3 0 3 0 x x khi x f x x x khi x − ≥ = − − < . Ta có ( ) ( ) ( ) 3 1 0 2' ' 0 1 3 0 0 2 x khi x xf x f x x x x khi x x − > = = ⇔ = − − > < − + x −∞ 0 1 +∞ ( )'f x + − 0 + ( )f x 0 +∞ −∞ 2− Hàm số ñạt ñiểm cực ñại tại ñiểm ( )0, 0 0x f= = , hàm số ñạt ñiểm cực tiểu tại ñiểm ( )1, 1 2x f= = − ( ))d f x x= Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -44- Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ . ( ) 0 0 x khi x f x x khi x ≥ = − < . Ta có ( ) 1 0 ' 1 0 khi x f x khi x > = − < Bảng biến thiên x −∞ 0 +∞ ( )'f x − + ( )f x +∞ +∞ 0 Hàm số ñạt ñiểm cực ñại tại ñiểm ( )0, 0 0x f= = Ví dụ 2 : Tìm cực trị của các hàm số sau : ( ) 2) 4a f x x x= − ( )) 3 2 cos cos2b f x x x= − − ( )) 2 sin2 3c f x x= − ( )) sin2 2d f x x x= − + Giải : ( ) 2) 4a f x x x= − Hàm số ñã cho xác ñịnh trên ñoạn 2;2 − Ta có ( ) ( ) ( ) 2 2 4 2 ) ' , 2;2 ' 0 2, 2 4 x a f x x f x x x x − = ∈ − = ⇔ = − = − ( )'f x ñổi dấu từ âm sang dương khi x qua ñiểm 2− thì hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm 2,x = − ( )2 2f − = − ( )'f x ñổi dấu từ dương sang âm khi x qua ñiểm 2 thì hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 2,x = ( )2 2f = Hoặc dùng bảng biến thiên hàm số ñể kết luận: x 2− 2− 2 2 ( )'f x − 0 + 0 − ( )f x 0 2 2− 0 ( )) 3 2 cos cos2b f x x x= − − Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ . Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -45- Ta có ( ) ( )' 2 sin 2 s in2 2 sin 1 2 cosf x x x x x= + = + ( ) sin 0 ' 0 ,1 2 2 cos cos 2 2 3 3 x x k f x k x x k π π π π = = = ⇔ ⇔ ∈ = − = = ± + ℤ . ( )'' 2 cos 4 cos2f x x x= + 2 2 '' 2 6 cos 3 0 3 3 f k π π π ± + = = − < . Hàm số ñạt cực ñại tại 2 2 3 x k π π= ± + , 2 1 2 4 3 2 f k π π ± + = ( )'' 2 cos 4 0,f k k kπ π= + > ∀ ∈ ℤ . Hàm số ñạt cực tiểu tại ( ) ( ), 2 1 cosx k f k kπ π π= = − ( )) 2 sin2 3c f x x= − Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ . Ta có ( ) ( )' 4 cos2 , ' 0 cos2 0 , 4 2 f x x f x x x k k π π = = ⇔ = ⇔ = + ∈ ℤ ( ) 8 2 '' 8 sin2 , '' 8 sin 8 2 14 2 2 khi k n f x x f k k khi k n π π π π − = = − + = − + = = + Vậy hàm số ñạt cực ñại tại các ñiểm ; 1 4 4 x n f n π π π π = + + = − và ñạt cực ñại tại ( ) ( )2 1 ; 2 1 5 4 2 4 2 x n f n π π π π = + + + + = − ( )) sin2 2d f x x x= − + Tương tự trên hàm số ñạt cực ñại tại các ñiểm , 6 x k k π π= − + ∈ ℤ và ñạt cực tiểu tại các ñiểm , 6 x k k π π= + ∈ ℤ . Ví dụ 3 : 1. Chứng minh rằng với mọi giá trị của m , hàm số ( ) ( ) 3 31 1 , x m m x m y f x m x m − + + + = = − luôn có cực ñại và cực tiểu . 2 . Với giá trị nào của m ,hàm số ( ) ( ) 3 2, 2 3y f x m m x x mx m= = + + + + có cực ñại , cực tiểu . 3 . Với giá trị nào của m ,hàm số ( ) 2 , mx x m y f x m x m + + = = + không có cực ñại , cực tiểu . 4 . Xác ñịnh các giá trị của tham số k ñể ñồ thị của hàm số ( ) ( )4 2, 1 1 2y f x k kx k x k= = + − + − chỉ có một ñiểm cực trị. 5 . Xác ñịnh m ñể ñồ thị của hàm số ( ) 4 21 3, 2 2 y f x m y x mx= = = − + có cực tiểu mà không có cực ñại. Giải : Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -46- Hàm số ñã cho xác ñịnh trên { }\D m= ℝ . Ta có ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 1 ' , , 2 1 g xx mx m y x m g x x mx m x m x m − + − = = ≠ = − + − − − Dấu của ( )g x cũng là dấu của 'y và ( )2 2' 1 1 0 ,g m m m∆ = − − = > ∀ . Do ñó m∀ thì ( ) 0g x = luôn có 2 nghiệm phân biệt 1 2 1, 1x m x m= − = + thuộc tập xác ñịnh . x −∞ 1m − m 1m + +∞ ( )'f x + 0 − − 0 + ( )f x +∞ +∞ −∞ −∞ 'y ñổi dấu từ dương sang âm khi x qua ñiểm 1 1x m= − thì hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 1 1x m= − 'y ñổi dấu từ âm sang dương khi x qua ñiểm 2 1x m= + thì hàm số ñạt cực tiểu tại ñiểm 2 1x m= + 2 . Hàm số ñã cho xác ñịnh trên ℝ . Ta có ( ) 2' 3 2 6y m x x m= + + + Hàm số có cực ñại và cực tiểu khi phương trình ' 0y = có hai nghiệm phân biệt hay ( ) ( )2 22 0 2 3 1' 9 3 2 0 3 2 3 0 mm m mm m m m ≠ − + ≠ ≠ − ⇔ ⇔ ⇔ − − − + > Vậy giá trị m cần tìm là 3 1, 2m m− < < ≠ − . 3 . Hàm số ñã cho xác ñịnh trên { }\D m= −ℝ và có ñạo hàm ( ) 2 2 2 2 ' mx m x y x m + = + Hàm số không có cực ñại , cực tiểu khi ' 0y = không ñổi dấu qua nghiệm , khi ñó phương trình ( ) ( )2 22 0,g x mx m x x m= + = ≠ − vô nghiệm hoặc có nghiệm kép • Xét 0 ' 0, 0m y x m m= ⇒ = ∀ ≠ − ⇒ = thoả . • Xét 0m ≠ . Khi ñó 4' m∆ = Vì ( )4' 0, 0 0m m g x∆ = > ∀ ≠ ⇒ = có hai nghiệm phân biệt nên không có giá trị tham số m ñể ( ) ( )2 22 0,g x mx m x x m= + = ≠ − vô nghiệm hoặc có nghiệm kép Vậy 0m = thoả mãn yêu cầu bài toán . 4 . Hàm số ñã cho xác ñịnh trên ℝ . Ta có ( )3' 4 2 1y kx k x= − − ( )2 0 ' 0 2 1 0 * x y kx k = = ⇔ + − = Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -47- Hàm số chỉ có một cực trị khi phương trình ' 0y = có một nghiệm duy nhất và 'y ñổi dấu khi x ñi qua nghiệm ñó .Khi ñó phương trình ( )22 1 0 *kx k+ − = vô nghiệm hay có nghiệm kép 0x = ( ) 0 0 0 0 0 1 1 ' 2 1 0 k k k k k k k k k = = ≤ ≠⇔ ⇔ ⇔ < ∨ ≥ ≥ ∆ = − − ≤ Vậy 0 1k k≤ ∨ ≥ là giá trị cần tìm . 5 . Hàm số ñã cho xác ñịnh trên ℝ . Ta có ( ) 3 2 0 ' 2 2 ' 0 * x y x mx y x m = = − = ⇔ = Hàm số có cực tiểu mà không có cực ñại khi phương trình ' 0y = có một nghiệm duy nhất và 'y ñổi dấu khi x ñi qua nghiệm ñó Khi ñó phương trình ( )2 *x m= vô nghiệm hay có nghiệm kép 0x = 0m⇔ ≤ Vậy 0m ≤ là giá trị cần tìm. Ví dụ 4 : 1. Xác ñịnh giá trị tham số m ñể hàm số ( ) 2 1x mx y f x x m + + = = + ñạt cực ñại tại 2.x = 2. Xác ñịnh giá trị tham số m ñể hàm số ( ) ( )3 23 1y f x x m x m= = + + + − ñạt cực ñại tại 1.x = − 3. Xác ñịnh giá trị tham số m ñể hàm số ( ) ( )3 26 3 2 6y f x x x m x m= = − + + − − ñạt cực ñại và cực tiểu ñồng thời hai giá trị cực trị cùng dấu. 4. Xác ñịnh giá trị tham số m ñể hàm số ( ) 2 2 1 x mx y f x x + + = = − có ñiểm cực tiểu nằm trên Parabol ( ) 2: 4P y x x= + − Giải : 1. Hàm số ñã cho xác ñịnh trên { }\D m= −ℝ và có ñạo hàm ( ) ( ) 2 2 2 2 1 ' , x mx m f x x m x m + + − = ≠ − + Nếu hàm số ñạt cực ñại tại 2x = thì ( ) 2 3 ' 2 0 4 3 0 1 m f m m m = − = ⇔ + + = ⇔ = − 3m = − , ta có ( ) ( ) ( ) 2 2 26 8 ' , 3 ' 0 43 xx x f x x f x x x =− + = ≠ = ⇔ =− Bảng biến thiên : x −∞ 2 3 4 +∞ ( )'f x + 0 − − 0 + ... = − và ( )2 2f − = − . ( ) ( )2 ' 1 , 1 1 q f x x x = − ≠ − + 0q• ≤ thì ( )' 0, 1f x x> ∀ ≠ − . Do ñó hàm số ( ) 1 q f x x p x = + + + ñồng biến trên mỗi khoảng ( ); 1−∞ − và ( )1;− +∞ . Hàm số không có cực ñại , cực tiểu . Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -62- 0q• > thì ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 22 1 ' , 1 ' 0 1 , 1 1 x q f x x f x x p x p x + − = ≠ − ⇒ = ⇔ = − − = − + + . Hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 2x = − và ( )2 2f − = − khi ( ) 1 2 1 12 2 x q pf = − = ⇔ =− = − 5. Cho hàm số ( ) ( ) ( )3 21 21 2 3 3 3 f x x m x m x= + − + − − )a Chứng minh rằng 2m ≠ thì ñồ thị của hàm số luôn có cực ñại và cực tiểu . Viết phương trình qua hai ñiểm cực ñại và cực tiểu ñó . )b Giả sử hoành ñộ cực ñại, cực tiểu là 1 2 ,x x . Tìm m ñể : 1 1 2 ) 3 5b x x+ = 2 1 2 ) 5 2b x x− = 4 2 2 3 1 2 ) 5b x x+ = 2 4 1 2 ) 3b x x+ ≤ )c Tìm m ñể : 1 )c 1 2 0 1x x< < < 2 )c 1 2 1x x< < 3 )c 1 2 2 0x x− < < < 4 )c 1 2 0 1 2x x< < < < Lưu ý : ðể làm ñược câu )c học sinh xem lại so sánh nghiệm phương trình bậc hai ñã ñề cập sách ñại số 9 và có nhắc lại ñại số 10. 6. Cho hàm số ( ) 3f x x px q= + + )a Với ñiều kiện nào ñể hàm số f có một cực ñại và một cực tiểu ?. )b Chứng minh rằng nếu giá trị cực ñại và giá trị cực tiểu trái dấu thì phương trình 3 0x px q+ + = có 3 nghiệm phân biệt?. )c Chứng minh rằng ñiều kiện cần và ñủ ñể phương trình 3 0x px q+ + = có ba nghiệm phân biệt là 3 24 27 0p q+ < Hướng dẫn : )a 0p < )c . 0 3 3 p p f f − − − < 7. )a Tìm ,a b ñể các cực trị hàm số ( ) 2 3 25 2 9 3 f x a x ax x b= + − + ñều là những số dương và 0 5 9 x = − là ñiểm cực ñại . )b Tìm , ,a b c ñể các cực trị hàm số 3 2y x ax bx c= + + + có giá trị bằng 1 khi 0x = và ñạt cực trị tại 2x = , giá trị cực trị là 3− . )c Tìm ,a b ñể các cực trị hàm số 2 2 x ax b y x + + = − ñạt cực trị tại 3x = và ñường tiệm cận xiên 1y x= − . )d Tìm , ,a b c ñể các cực trị hàm số 2 2 ax bx c y x + + = − có giá trị bằng 1 khi 1x = và ñường tiệm cận xiên của ñồ thị vuông góc với ñường thẳng 1 2 x y − = . Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -63- )e Tìm các hệ số , ,a b c sao cho hàm số ( ) 3 2f x x ax bx c= + + + ñạt cực tiểu tại ( )1; 3A − và ñồ thị của hàm số cắt trục tung tại ñiểm có tung ñộ bằng 2 . Hướng dẫn : )a 0a = : Hàm số không có cực trị ( ) ( )2 2 9 50 ' 5 4 9 ' 0 1 x aa f x a x ax f x x a = − ≠ = + − ⇒ = ⇔ = Nếu 0a < , 0 5 9 x = − là ñiểm cực ñại khi 0 5 1 9 9 5 x a a = − = ⇔ = − , giá trị cực tiểu là số dương nên ( ) ( )9 361 0 5 5CT f x f f b a = − = > ⇔ > Nếu 0a > , 0 5 9 x = − là ñiểm cực ñại khi 0 5 9 81 9 5 25 x a a = − = − ⇔ = , giá trị cực tiểu là số dương nên ( ) 1 4000 243CT f x f b a = > ⇔ > Vậy 9 81 5 25 36 400 5 243 a a b b = − = > > ; )b 3, 0, 1a b c= − = = )c 3, 3a b= − = )d 2, 3, 0a b c= = − = 8. Cho hàm số ( ) ( )3 23 3 2 1 1,f x x mx m x m= − + − + là tham số )a Xác ñịnh m ñể hàm số ñồng biến trên tập xác ñịnh . )b Xác ñịnh m ñể ( )'' 6f x x> . 9. )a ðịnh a ñể ñồ thị của hàm số ( ) ( )3 22 3 2 1 6 1 1y x a x a a x= − + + + + có giá trị 1y >CÑ ðáp số: )a 3 0 2 a− < ≠ 10. Xác ñịnh khoảng ñơn ñiệu và cực trị ( nếu có ) của hàm số : ( )) sin2a f x x= ( )) sin cosb f x x x= + ( ) ( ) 2) sin 3 cos , 0; ) 2 sin cos2 , 0; c f x x x x d f x x x x π π = − ∈ = + ∈ Hướng dẫn : ( )) sin2a f x x= Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -64- Ta có ( ) ( )' 2 cos2 , ' 0 cos2 0 , 4 2 f x x f x x x l l π π = = ⇔ = ⇔ = + ∈ ℤ ( ) 4 2 '' 4 sin2 , '' 4 sin 4 2 14 2 4 2 khi l k f x x f l l k khi l k π π π π − = = − + = − + = ∈ = + , ℤ Vậy ( ) 4 x k k π π= + ∈ ℤ là ñiểm cực ñại của hàm số . ( )3 4 x k k π π= + ∈ ℤ là ñiểm cực tiểu của hàm số . Một bài toán tương tự : ( ) sin2f x x x= − , ñể ý xét ( ) ( )' 0, , ?f x x xπ π= ∈ − ⇒ = ( )) sin cosb f x x x= + Hàm số ñã cho xác ñịnh và liên tục trên ℝ ( ) ( ) ( ) ( )sin cos 2 sin ' 2 cos , ' 0 4 4 4 f x x x x f x x f x x k k π π π π = + = + ⇒ = + = ⇔ = + ∈ ℤ ( ) 2 2 '' 2 sin '' 2 sin 4 4 2 2 2 1 khi k n f x x f k k khi k n π π π π π − = = − + ⇒ + = − + = = + Vậy ( )2 4 x n n π π= + ∈ ℤ là ñiểm cực ñại của hàm số . ( ) ( )2 1 4 x n n π π= + + ∈ ℤ là ñiểm cực tiểu của hàm số . ( ) 2) sin 3 cos , 0;c f x x x x π = − ∈ ( ) ( ) ( ) ( )2sin 3 cos ' sin 2 cos 3 , 0;f x x x f x x x x π= − ⇒ = + ∈ Vì ( )0; sin 0x xπ∈ ⇒ > nên trong khoảng ( ) ( ) 3 50; : ' 0 cos 2 6 f x x x π π = ⇔ = − ⇔ = ( ) 5' 0, 0; 6 f x x π • > ∈ ⇒ hàm số ñồng biến trên ñoạn 5 0; 6 π ( ) 5' 0, ; 6 f x x π π • < ∈ ⇒ hàm số ñồng biến trên ñoạn 5 ; 6 π π • Vì ( ) ( ) 5 ' 0, 0; 6 5 ' 0, ; 6 f x x f x x π π π > ∈ < ∈ nên hàm số ñạt cực ñại tại ñiểm 5 5 7 3 , 1 6 6 4 4 x f π π = = = Hoặc có thể kiểm tra 5 1 '' ... 0 6 2 f π = = − < ( )) 2 sin cos2 , 0;d f x x x x π = + ∈ ( ) ( ) ( ) ( )2 sin cos2 ' 2 cos 1 2 sin , 0;f x x x f x x x x π= + ⇒ = − ∈ Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -65- Trong khoảng ( ) ( ) 2cos 0 0; : ' 0 1 6sin 2 5 6 x x f x x x x π π π π = = = ⇔ ⇔ = = = Tương tự câu )a học sinh tự xác ñịnh khoảng ñơn ñiệu hàm số ; hàm số ñạt cực tiểu tại , 1 2 2 x f π π = = , hàm số ñạt cực ñại tại các ñiểm 3 , 6 6 2 x f π π = = và 5 5 3 , 6 6 2 x f π π = = . MỘT SỐ DẠNG TOÁN TRONG KỲ THI TÚ TÀI &TUYỂN SINH ðẠI HỌC 1. Tìm cực trị của hàm số : )a ( ) . xf x x e−= )b ( ) 3 23 2 f x x x= + )c ( ) 22 3 1f x x x= − + + )d ( ) 23 10f x x x= + − )e ( ) 3 sin cosf x x x= + 2. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số có cực trị : )a ( ) 2x mx m y f x x m + − = = + )b ( ) 2 ( 1) 1 x m x m y f x x + − − = = + 3. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 3 2 7 3y f x x mx x= = + + + có cực trị . )b ( ) 4 3 21 32 ( 2) ( 6) 1 4 2 y f x x x m x m x= = − + + − + + có ba cực trị . )c ( ) 22 1y f x x m x= = − + + có cực tiểu. )d ( ) 2 2 2 1 x x m y f x x m − + + = = + − có cực ñại , cực tiểu . 4. Xác ñịnh m ñể ñồ thị của hàm số luôn có cực ñại , cực tiểu?. )a 3 2 3 5y x mx mx= + + + )b 2 2x mx m y x m + − = + )c ( )2 1 1 2 mx m x y mx + + + = + ðáp số : )a 0 9m m )b 1 0m− < < )c 2, 0m m< ≠ 5. Chứng minh rằng với mọi m thì ñồ thị của hàm số luôn có cực ñại , cực tiểu ?. Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -66- )a ( ) 4 3 24 2 3 y f x x mx x= = − − )b ( ) 2 2 3 2 x mx m y f x x + + − = = + )c ( ) 2 1 x mx m y f x x − + = = − 6. )a Với giá trị nào của m ,hàm số ( ) 2 2 22 , 1 x m x m y f x m x + + = = + có cực ñại , cực tiểu )b Với giá trị nào của m ,hàm số ( ) ( ) 3 2, 3 2 3y f x m m x mx= = − − + không có cực ñại , cực tiểu ðáp số : )a 1 1m− < < )b 0m = 7. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 3 2 22y f x x mx m= = + + ñạt cực ñại tại 1x = )b ( ) 2 3 5 1 x mx y f x mx + + = = + ñạt cực ñại tại 1 3x = − − )c ( ) ( )3 23 5y f x x m x mx m= = − + + + + ñạt cực tiểu tại 2x = )d ( ) ( )2 3 25 6 6 6y f x m m x mx x= = − + + + − ñạt cực ñại tại 1x = )e ( ) ( ) 2 1 1 1 x m x y f x x m + − + = = + − ñạt cực ñại tại 2x = 8. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 2 2 3 2 x mx m y f x x + + − = = + có cực ñại , cực tiểu ñối xứng nhau qua ñường thẳng 2 8 0x y+ + = . )b ( ) 3 26 3( 2) 6.y f x x x m x m= = − + + − − có hai cực trị trái dấu . )c ( ) 22 3 1 x x m y f x x − + = = − có cực ñại , cực tiểu thoả mãn 8 CD CT y y− > . )d ( ) 2 3 2 4 x x m y f x x − + + = = − có cực ñại , cực tiểu thoả mãn 4 CD CT y y− = . 9. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 2 22 (2 3) 4x m x m m y f x x m + + + + = = + có cực ñại , cực tiểu thoả mãn . 0 CD CT y y < . )b ( ) 3 2 21 ( 3) 4( 3) 3 y f x x m x m x m m= = + + + + + − có hoành ñộ cực ñại 1 x , cực tiểu 2 x thoả mãn 1 2 1x x< − < . Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -67- )c ( ) 3 21 1( 1) 3( 2) 3 3 y f x mx m x m x= = − − + − + có hoành ñộ cực ñại 1 x , cực tiểu 2 x thoả mãn 1 2 2 1x x+ = . )d ( ) 3 22 12 13y f x x mx x= = + − − có ñiểm cực ñại, ñiểm cực tiểu cách ñều trục tung. )e 3 23 3 1y x x mx m= − + + − có cực trị mà hoành ñộ cực trị nhỏ hơn 2 ðáp số )e 0 1m< < 10. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 2 3 4 x x m y f x x − + + = = − có giá trị cực ñại , cực tiểu ñồng thời 4 CT y y− =CÑ )b ( ) ( ) ( )3 2 2 22 1 4 1 2 1y x m x m m x m= + − + − + − + có cực ñại , cực tiểu 1 2,x x thỏa mãn ñiều kiện ( )1 2 1 2 1 1 1 2 x x x x + = + )c ( ) ( )3 21 5 1 3 m y x m x m x= − + + − − có cực ñại , cực tiểu 1 2 ,x x ñồng thời hoành ñộ cực ñại, cực tiểu thỏa mãn ñiều kiện ( )1 2 1 2 2 2 1 2 3 4 0 24 x x x x x x + + − < + > )d 3 26 3 2y x x mx m= − + + − có ñiểm cực ñại ( )1 1 1;M x y và ñiểm cực tiểu ( )2 2 2;M x y thỏa mãn ñiều kiện ( ) ( ) 1 2 1 2 1 2 0 2 y y x x x x − < − + ðáp số : )a 3m = )b 1 5m m= ∨ = )c 1 0 7 m− < < )d 2 4m− < < 11. Tìm m ñể ñồ thị của hàm số: )a ( ) 3 22 12 13y f x x mx x= == + − − có cực ñại , cực tiểu và các ñiểm cực ñại , cực tiểu cách ñều trục Oy )b ( ) 3 23 2 m y f x x x m= = − + có cực ñại , cực tiểu nằm về hai phía của ñường phân giác thứ nhất mặt phẳng toạ ñộ của hệ Oxy . )c ( ) 2 8 1 x mx m y f x x + − + = = − có cực ñại , cực tiểu nằm về hai phía ñường thẳng 9 7 1 0x y− − = . )d ( ) 3 22 3( 1) 6( 2) 1.y f x x m x m x= = + − + − − có ñường thẳng ñi qua cực ñại , cực tiểu song song với ñường thẳng 2009y x= − + Nguyễn Phú Khánh – ðà Lạt 063.28.78.79 hoặc 0989.80.78.79 -68- )e 3 2( ) 2 3( 1) 6 (1 2 )y f x x m x m m x= = + − + − có cực ñại , cực tiểu thuộc ñường thẳng 4y x= − . )f ( ) 3 21 1 3 2 y f x x x mx= = + + ñạt cực ñại và cực tiểu tại các ñiểm có hoành ñộ x m> )g 2 3 2 1 1 mx mx m y x + + + = − có cực ñại , cực tiểu ñồng thời hai ñiểm cực trị nằm về hai phía ñối với trục Ox . Hướng dẫn : )f 2' 0y x x m= + + = có 2 nghiệm phân biệt 1 2 ,x x thoả mãn 1 2 m x x< < ( ) 2 1 1 4 0 4 1. ' 2 0 2 0 2 1 1 2 2 2 mm y m m m m m m S m m ⇔ = + > ⇔ ⇔ < − = − > < − ) 0 4g m< <
Tài liệu đính kèm: